四川盆地东部长兴组礁灰岩缺乏大规模白云石化作用的原因分析及启示

位于四川盆地东部开江—梁平海槽西南侧台地边缘的长兴组礁灰岩,沉积时具有很高的原生孔隙度,但由于缺乏大规模白云石化作用,现今多数礁灰岩致密无孔。研究表明礁灰岩缺乏白云石化作用可能与早期白云石化流体供应不足有关,而并非如前人推测的是由于早期海水胶结作用将孔隙完全充填堵塞造成白云石化流体无法进入所致。早期海水胶结作用结束后,长兴组礁灰岩中仍存在大量孔隙及流体活动空间,但由于礁灰岩(礁核相)位于台地边缘靠近海槽的高能区,受早期沉积环境的控制,成岩流体为活跃循环的正常海水,不具备发生白云石化作用所需的轻度咸化海水渗透回流的条件。埋藏成岩环境下块状亮晶方解石的胶结作用是造成礁灰岩中孔隙完全丧失的原因。     

川东及邻区上二叠统生物礁的白云岩化

白云岩化是川东及邻区上二叠统礁体的重要成岩事件。根据矿物岩石学、X光衍射、流体包裹体、碳氧稳定同位素、微量元素及阴极发光等项目的研究,笔者认为,礁体白云岩主要是埋藏交代成因,礁顶有少量微-粉晶白云岩为潮坪成因。本文着重讨论礁体围岩为生屑灰岩的埋藏压实流体白云岩化模式,简述礁控白云岩储集特征及其成因。在此研究基础上,提出了一个白云石结构成因分类方案。     

陕西西乡杨家沟早寒武世的生物礁

杨家沟早寒武世生物礁主要发育在仙女洞组下段及郭家坝组上段。造架生物以古杯为主，其次有肾形藻和表附藻。礁体共有三次发育演化过程，前两次受海侵条件控制系小规模点礁，礁灰岩以障积岩为主，粘结岩次之，晚期以藻类为主形成障积岩岩隆礁和粒屑滩。礁体发育受海水变迁影响，成岩作用有白云岩化及胶结作用。     

东昆仑南坡早二叠世灰岩块体的来源与成因探讨

论述了对东昆仑南坡早二叠世灰岩块体的成因的新认识。（１）在前人所称的三叠纪地层中发现了中薄层生物或生物碎屑灰岩,其中产有大量保存完好的早二叠苞类化石,所以该区早二叠世灰岩块体与其周围砂板岩及中薄层灰岩之间应属于同期上沉积。（２）该区早二叠世礁灰岩之下常伴生有砾岩及乐岩,而非礁相灰岩周转则常常缺乏砂砾岩,这种分布特征是礁上体系沉积的必然结果,但很难用推覆体来加以解释。（３）通过对砂砾岩与灰岩块体之间的地层序列研究,发现它们之间属于一种沉积接触关系,而非推覆体的关系,由于该地区早二叠世灰炭块体的成因对于该区大地构造的解释至关重要,因此这些新发发现将引起人们对该区大地构造的演化历史进行了重新思考。     

川东鄂西上二叠统生物礁白云石化岩石学和地球化学

川东鄂西上二叠统生物礁常有白云岩发育。白云石化的晶间孔和溶孔是礁型气田的主要储集空间。岩石学和地球化学资料表明,礁白云石化为埋藏成因。交代的流体是盐度比海水要高的地层水。在埋藏成岩作用过程中,礁白云岩是多次交代形成的。     

塔里木盆地柯坪地区中寒武统藻白云岩去白云岩化研究

对塔里木盆地柯坪地区中寒武统去白云岩化现象进行了研究。去白云岩化限于渗透性较好的藻白云岩,并且只有靠近含膏层段的藻白云岩才发生去白云岩化。从微观上看,发生去白云岩化的藻灰岩与藻灰云岩含有明显的去白云岩化交代残余,白云石残余呈碎斑状或树枝状。树枝状白云石残余含有大量的方解石包裹体,同时具有较高的Ca/Mg比,为高钙白云石,去白云岩化较彻底,形成藻灰岩;碎斑状白云石残余成分较均一,接近化学计量白云石(Ca/Mg比接近1),去白云岩化程度较弱,形成藻灰云岩。藻灰云岩的δ18O值(平均值为-6.7‰)明显低于邻近的白云岩(平均值为-5.3‰),同时高于藻灰岩(平均值为-9.5‰)。与未发生去白云岩化的藻白云岩相比,藻灰岩与藻灰云岩的孔隙度要明显降低。     

塔里木盆地良里塔格地区奥陶系生物礁的沉积特征和成礁模式

塔里木盆地奥陶系生物礁储集层受到广泛关注。笔者优选塔里木盆地良里塔格地区奥陶系鹰山组顶部生物礁体(NYG-1)和一间房组底部生物礁体(NYG-2)为研究对象,通过详细的野外观察、实测和薄片鉴定,对生物礁的生物类型、岩性特征和沉积相单元进行分析。结果表明:塔里木盆地良里塔格地区鹰山组和一间房组的造礁生物主要由瓶筐石组成,与生物礁相关的岩性有障积礁灰岩、粘结礁灰岩、生屑粒泥灰岩、生屑泥粒灰岩、内碎屑泥粒灰岩、生屑颗粒灰岩、内碎屑颗粒灰岩和球粒颗粒灰岩。NYG-1礁体发育礁基、礁核、礁顶、礁翼和礁盖5个沉积相单元;NYG-2发育礁基、礁核与礁盖3个沉积相单元。从生物类型来看,鹰山组的礁为托盘—障积礁,为近似圆形的台内点礁,展布无明显的方向性;一间房组的礁为托盘障积—粘结礁,属台缘礁,常呈现出礁体迁移的特征。鹰山组和一间房组成礁模式的共同点是都经历了礁基的形成、礁体的发育和礁体的衰亡3个阶段,而差异主要表现在生物礁体的灭亡阶段:对鹰山组生物礁而言,海平面的快速下降和高能水动力条件导致了瓶筐石的灭亡和内碎屑灰岩的产生;对一间房组生物礁而言,海平面的上升和浮游藻类生物大量发育造成造礁生物甁筐石的灭亡。以上研究对于建立符合塔里木盆地地区条件的礁体沉积模式和探索露头与井下生物礁对比研究有重要意义。     

右江盆地二叠纪生物礁层序地层学研究

通过右江盆地二叠纪生物礁层序地层研究表明,在海平面升降旋回的各个时期,均有生物礁的发育,并呈现各自特征的层序内部构型及成因格架。低水位礁仅发育于台盆背景,以加积丘礁或点礁为特色,常与混屑浊积岩、硅灰岩、硅泥岩共生;陆棚边缘礁发育于台盆和斜坡背景,与低水位期的相比,礁体较大,数量较多,因为该期相对稳定的底质和水动力条件对生物礁的萌生更具诱导作用;海侵期表现为伴随海平面向陆超覆而形成的向陆年轻化的海侵型台盆礁、斜坡礁、台缘礁、台内礁组合,具加积-退积型堆积序列,礁顶发育硬底、生物挠动面、海底熔蚀面、淹没面、水下中止面等,礁盖包括硅岩、火山碎屑浊积岩、放射虫岩、骨针岩、深水遗迹相、生物密集层、浮游相灰岩、含锰磷酸盐灰泥岩等,生长方式主要是追补式和中止式,以宝塔礁、链状礁、点礁为主;高水位礁以进积礁、加积礁和混积礁组合为特征,广泛发育于台内、台缘、斜坡、台盆等环境,具向上变浅序列,礁顶发育暴露面、岩溶面、冲刷侵蚀面、钙化壳、白云岩帽等,礁盖主要有残积相、潮坪相、浊积相、丘滩相等,规模大、分布广,以堤礁、环礁、马蹄形礁为主。     

塔里木盆地良里塔格地区奥陶系生物礁的沉积特征和成礁模式*

塔里木盆地奥陶系生物礁储集层受到广泛关注。笔者优选塔里木盆地良里塔格地区奥陶系鹰山组顶部生物礁体(NYG-1)和一间房组底部生物礁体(NYG-2)为研究对象,通过详细的野外观察、实测和薄片鉴定,对生物礁的生物类型、岩性特征和沉积相单元进行分析。结果表明:塔里木盆地良里塔格地区鹰山组和一间房组的造礁生物主要由瓶筐石组成,与生物礁相关的岩性有障积礁灰岩、粘结礁灰岩、生屑粒泥灰岩、生屑泥粒灰岩、内碎屑泥粒灰岩、生屑颗粒灰岩、内碎屑颗粒灰岩和球粒颗粒灰岩。NYG-1礁体发育礁基、礁核、礁顶、礁翼和礁盖5个沉积相单元;NYG-2发育礁基、礁核与礁盖3个沉积相单元。从生物类型来看,鹰山组的礁为托盘—障积礁,为近似圆形的台内点礁,展布无明显的方向性;一间房组的礁为托盘障积—粘结礁,属台缘礁,常呈现出礁体迁移的特征。鹰山组和一间房组成礁模式的共同点是都经历了礁基的形成、礁体的发育和礁体的衰亡3个阶段,而差异主要表现在生物礁体的灭亡阶段: 对鹰山组生物礁而言,海平面的快速下降和高能水动力条件导致了瓶筐石的灭亡和内碎屑灰岩的产生;对一间房组生物礁而言,海平面的上升和浮游藻类生物大量发育造成造礁生物甁筐石的灭亡。以上研究对于建立符合塔里木盆地地区条件的礁体沉积模式和探索露头与井下生物礁对比研究有重要意义。     

四川盆地东部上二叠统长兴组生物礁气藏形成机遇

长兴组生物礁气藏有边缘礁气藏和点礁气藏两类,前者较密集地分布在研究区北部狭窄的陆棚边缘斜坡相区,后者分散分布在广大的碳酸盐缓坡相区。礁气藏的储集层由海绵－水螅礁复合体中孔隙性晶粒白云岩组成,它们是礁滩相的颗粒灰岩经白云石化和晚期溶解作用改造后形成的。长兴组生物礁圈闭是受沉积相和成岩作用共同控制的岩性圈闭。圈闭普有过古油藏阶段,气藏储集层孔隙中普遍存在礁沥青。礁油气藏的烃源是研究区东南部下伏的上二叠     

西沙海域新生代生物礁序列的沉积构成:以西科1井为例

生物礁是由原地的固着生物所建造的块状碳酸盐岩沉积。西沙海域自中新世以来发育了厚层生物礁地层。通过对最新全取心钻井西科1井岩心的宏观观察和微观分析,结合古生物及岩心测试成果,发现西科1井中新世和第四纪为主要造礁期,形成了两套分别以珊瑚藻和珊瑚为主要造礁生物的生物礁序列,底栖有孔虫为主要的附礁生物,而上新统为一套滩相沉积。生物礁序列发育骨架岩、粘结岩和障积岩三种礁相岩石,以骨架岩含量最高,非礁相岩石包括泥灰岩、颗粒灰岩和生物碎屑灰岩三种。白云岩地层以晚中新世到上新世早期最为发育,多为准同生白云石化作用所致,并受热液活动的影响。对生物礁序列的沉积分析,可为后期南海油气勘探以及生物礁储层分布研究提供一些基础材料。     

四川盆地东部中二叠统茅口组台内藻礁沉积特征

四川盆地东部月005-H1井发现了中二叠统茅口组三段中发育的小型台内藻礁。岩心分析表明,该生物礁以藻格架灰岩为主,造礁生物以叶状藻为主、见少量苔藓虫,含虫筳类、非虫筳有孔虫、腕足类、双壳类、海百合、棘皮类等附礁生物,藻片之间沉积有灰泥和少量生物碎屑。礁体纵向上发育两个较为完整的旋回,每个旋回发育四个成礁阶段,单个旋回厚度约1.5 m,每个旋回发育四个礁阶段,并可划分出礁基、礁核、礁盖(基)等亚相类型。认为该生物礁的形成与峨眉地裂运动引起的基底正断活动有关,形成于"堑—垒"构造格局的浅水型碳酸盐岩断隆之上。推测该类藻礁灰岩可能与茅口组古风化壳岩溶型储层关系密切。     

贵州紫云上石炭统叶状藻礁灰岩的成岩作用

贵州紫云县猴场镇扁平村的上石炭统中的叶状藻礁及其周边灰岩中发育强烈的成岩作用和胶结物,这些胶结物在猴场研究区内是显著的和有代表性的。通过观察、分析野外露头、光片、薄片、薄片的阴极发光和染色,来研究礁体岩石的成岩作用,确定了成岩作用序列、成岩环境、成岩阶段。成岩作用类型主要有泥晶化、溶蚀、胶结、新生变形、机械压实、剪切或...     

广西桂林晚泥盆世弗拉斯期珊瑚礁

桂林地区中、晚泥盆世从吉微特期到法门期都有不同的礁、滩发育，而且在不同时期造礁生物的面貌有所不同。晚泥盆世藻类的崛起取代了层孔虫和珊瑚的位置，成为造礁的主要角色。但在桂林以西５公里处的侯山，其沉积相位置为桂林台地的西北台缘，除发育藻－层孔虫礁外，还发育了层状的珊瑚礁体，这在晚泥盆世地层中还极为少见。这种礁体由原地生长的丛状珊瑚体构成，以Ｓｍｉｔｈｉｐｈｙｌｌｕｍｇｕｉｌｉ－ｎｅｎｓｅ为主，其生长高度可达一米多，分异度低，其它的造礁生物主要是一些藻类和少量层孔虫，附礁生物以腕足类为主。纵向上礁序列由以下几种微相组成:（１）隐藻泥晶灰岩；（２）藻砂屑灰岩；（３）斑马构造隐藻泥晶灰岩；（４）珊瑚灰岩。横向上礁组合可识别出:（１）礁后亚相；（２）礁坪和礁缘亚相；（３）礁坡亚相。从礁体的生物组成，微相内容特征，成岩变化及横向上与周边环境的关系可以推测，其并非真正的台缘礁体，而是礁后外带靠近台缘的层状补丁礁。     

塔里木盆地下奥陶统白云岩类型及其成因*

下奥陶统白云岩是塔里木盆地最现实的重点勘探领域。文中在分析塔里木盆地早奥陶世构造、沉积及古气候等地质背景的基础上,以前人对白云岩的结构分类为基础,从白云岩发育产状出发,将塔里木盆地下奥陶统白云岩划分为灰岩中零散白云石、灰岩中斑状白云石、层状白云岩和沿断裂分布白云岩4类,白云石含量层位上自下而上具有总体减少的趋势。各类白云岩在岩石学特征和发育分布上具有较为明显的差异,局部可重叠出现。灰岩中零散白云石和斑状白云石的岩石学和地球化学及发育分布特征均反映其主要由浅埋藏白云石化作用形成;层状白云岩和沿断裂分布白云岩形成于中深埋藏白云石化作用;各类白云岩的产状特征差异受控于沉积期海平面变化、海水性质及埋藏条件等因素。沿断裂分布白云岩的形成和分布与断裂密切相关,是重要的储集岩石类型。白云岩储集层的形成主要是后期改造的结果,埋藏白云石化作用并未对大规模白云岩储集层的形成起到建设性作用,伴生或后期流体再运移导致的溶蚀作用为其主要成因。     

塔里木盆地奥陶系生物礁露头的地球物理特征

奥陶系生物礁为塔里木盆地重要的储集层,明确露头上生物礁的内部结构及发育规模,探索露头和井下生物礁对比研究的新手段有重要意义。应用探地雷达及自然伽马能谱仪对塔里木盆地巴楚达吾孜塔格奥陶系露头进行了探测。研究表明,探地雷达剖面上多数生物礁为扁平透镜状或层状,这与露头上观察的结果有所差别;高分辨率雷达剖面揭示出较出露生物礁发育程度更大、个体更小的疙瘩状礁体或礁团块;礁体内部的分层性及礁体内部水道充填体的斜层理在雷达剖面上反映明显,雷达分辨率可达到分米级别。礁灰岩的自然伽马值高于亮晶砂、砾屑灰岩,而低于泥晶灰岩、棘屑灰岩、泥晶生屑灰岩、泥灰岩的放射性。生物礁在自然伽马曲线上表现为漏斗形、钟形或箱形;自然伽马曲线也反映出礁体内部的分层性。露头和轮南井下奥陶系生物礁的自然伽马放射性特征有一定的相似性,这为露头和井下生物礁的对比研究提供了有力的辅助手段.     

障壁岛及其后缘碳酸盐岩储层的成因模式与预测

塔里木盆地、鄂尔多斯盆地和四川盆地主要碳酸盐岩储层的发育均与障壁岛或其后缘等沉积环境有关,并受早期大气淡水淋滤溶蚀作用、白云石化作用、古岩溶作用以及埋藏溶蚀作用等成岩因素的控制。认为三大盆地碳酸盐岩储层可划分为大气淡水淋溶型礁滩灰岩储层、古岩溶型礁滩灰岩储层、白云石化型礁滩白云岩储层和古岩溶型含膏白云岩储层等四种类型。提出了与障壁有关的储层综合成因与预测模式,其中构成障壁的台地边缘礁滩带是大气淋溶型礁滩灰岩储层、古岩溶型礁滩灰岩储层和白云石化型礁滩白云岩储层的有利发育区,而障壁岛后缘的蒸发盆地边缘坪区域是古岩溶型含膏白云岩储层有利发育区。     

塔中Ⅰ号坡折带上奥陶统礁滩的白云石化及其储集意义

塔里木盆地塔中Ⅰ号坡折带上奥陶统良里塔格组礁滩灰岩发生了少量白云石化作用。白云石化主要发育在溶洞充填的钙质渗流粉砂,泥晶生物碎屑灰岩的泥晶基质,亮晶颗粒灰岩的钙藻屑、藻砂屑、藻泥屑等三种组构中。白云石化直接贡献了平均1%的孔隙度,同时产生的白云石晶间孔为进一步溶蚀提供了通道,对有效储层的形成起到了重要作用。高镁方解石生物是白云石化所需镁离子的重要来源。这套与生物白云石化相关的礁滩储层地质预测需要深入研究钙藻、海百合等生物的古生态、岩相环境及分布。     

沉积环境对塔河油田六区奥陶系碳酸盐岩储集空间的影响

依据岩性、岩石结构、沉积构造、剖面结构、古生物组合等标志分析认为,塔河油田六区奥陶系主要为碳酸盐岩台地相沉积环境,发育连续性较好的灰岩。溶蚀作用沿节理裂隙进行,形成的规模较大的岩溶管道是有利的储集空间。储层中均发育斑状白云石砂屑灰岩,白云石砂屑团块普遍含油。储层中白云石化作用是由所处的台地边缘的潮坪潟湖环境所决定,白云石化作用优化了碳酸盐岩储集性能,在方解石转化为白云石的过程中体积减小,形成大量的次生孔隙。储层中的裂缝和缝合线主要发育在均质泥微晶灰岩中,这种泥微晶灰岩主要形成在碳酸盐开阔台地低洼处的低能环境。均质泥微晶灰岩厚度大且裂缝发育,有利于发生岩溶作用。高角度的断层及裂缝的发育使得塔河油田奥陶系发育大量竖直溶洞,低角度裂缝及潜水面的变化使厚层泥微晶灰岩发生顺层溶蚀。发育的多套顺层大型溶洞成为塔河油田最重要的储集空间。     

建南地区长兴组礁滩储层特征及主控因素分析

在野外剖面及岩心观察的基础上,结合镜下薄片、扫描电镜、阴极发光及物性分析等对建南地区长兴组的储层特征进行了详细的研究.长兴组礁滩储层岩性以礁云岩、礁灰岩和颗粒云岩为主,储集空间以晶间孔、晶间溶孔和裂缝为主,为裂缝-孔隙型储层.储层物性中等-较差,为低孔中低渗储层.储层的发育主要受岩性、沉积相、相对海平面变化、成岩作用等方面的控制,其中储层以台缘礁滩相为有利相带,发育于相对海平面下降时期,岩性以礁云岩和礁灰岩为主.白云石化作用是储层发育的基础,溶蚀作用和破裂作用则是改善储层物性的关键.采用孔隙度和渗透率两个参数对长兴组礁滩储层进行综合评价,认为储层类型主要为Ⅲ类(低孔低渗),其次为Ⅳ类(特低孔特低渗),Ⅱ类(中孔中渗)和Ⅰ类(高孔高渗)储层较少.